一种高速高压液压马达的制作方法

本实用新型属于马达设备技术领域，具体涉及一种高速高压液压马达。

背景技术：

液压马达是实现液-机能量转换的传动装置，在各行各业中应用较为广泛，被大众所熟知和常见。液压马达的种类繁多，其中，曲轴连杆式五星液压马达便是其中的一种。现有技术中有较多的曲轴连杆液压马达，如：公告号为cn1189673c中的中国专利公开了一种曲轴连杆式液压马达，其中公开了此类液压马达的大致结构。

曲轴连杆式液压马达是将液压能转换为机械能的执行元件，一般的，这类液压马达包括壳体、通油器、配油器、活塞连杆组件和曲轴组成，曲轴的一端通过双头建与配油器同轴旋转，活塞缸均匀设置在曲轴的径向周围，活塞缸内的活塞与连杆球铰连接。使用时，压力油由配油器、外壳进入到活塞缸后，压力油产生压力作用在活塞的顶部，活塞推动连杆进而推动曲轴转动，使曲轴绕曲轴旋转中心旋转，从而实现液压能转换为机械能，从而带动负载。

传统的曲轴连杆式液压马达中，传动结构包括滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等，这些结构配合过程中有较多的传动链，机械效率不高，且摩擦大，设备磨损大且潜在的故障率高，尤其在液压马达高速高压运行时，摩擦力大小及机械效率对设备的影响巨大。

因此，基于以上还存在的一些问题，本申请对现有技术中的液压马达做出了进一步的设计和改进。

技术实现要素：

针对以上现有技术中的不足，本实用新型提供了一种高速高压液压马达，通过对液压马达中传动结构改变，大大减少了传动链和传动部件，提高了机械效率，设备整体使用寿命长。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决。

一种高速高压液压马达，包括壳体，所述壳体上均匀分布有若干个缸体，所述缸体的外端固定有缸盖，该缸盖连通油路；所述壳体中设有曲轴组件，所述曲轴组件的曲轴部置于壳体并通过轴承盖密封；所述曲轴部的外侧均匀分布有伸入缸体中的活塞组件，其中：所述活塞组件包括设于曲轴部外侧的滚柱和可相对转动的设于该滚柱上的活塞；所述活塞的底部设有部分开口的滚柱腔，所述滚柱转动设于该滚柱腔中。

现有技术中的曲轴连杆式液压马达中，传动结构复杂，一般包括滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等，当液压马达高速高压运行时，传动结构中的摩擦大，且过多的机械结构也使得机械效率偏低。本申请中，抛弃了传统的滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等这种曲轴连杆传动结构。减少了传动链和传动部件，大大提高了机械效率。同时，本申请中的活塞与滚柱，滚柱与曲轴部，均采用了滚动摩擦，改变了传动了滑动摩擦传动方式，减少了摩擦阻力，提高了机械效率。

一种优选的实施方式中，所述滚柱腔的侧壁上设有内凹的储油区，底油孔连通活塞腔与该储油区。本申请中，通过在活塞底部开一个小的底油孔，把高压液压油引到滚柱腔中，使活塞与滚柱之间形成了静压支撑作用，实现了动态运动的平衡，同时这一小部分液压油通过活塞和滚柱之间的曲面密封形成动态油膜层，把滚动摩擦副的热量带走；对摩擦副进行冷却和润滑。

一种优选的实施方式中，所述滚柱腔开口处的宽度小于滚柱的直径，避免滚柱脱出。

一种优选的实施方式中，所述曲轴部的偏心结构上设有偏心孔，该结构中，通过偏心孔的设置，能够减轻曲轴部上偏心结构的重量，减少运行时偏心力，使设备运行时更加稳定。

一种优选的实施方式中，所述偏心孔与曲轴的轴向平行设置，且该偏心孔连通偏心侧孔，所述偏心侧孔设于曲轴部的外侧，该结构中，偏心孔连通偏心侧孔可以形成油路，提供润滑冷却的效果。

一种优选的实施方式中，所述滚柱的两端设有凸台，所述壳体中设有卡环，所述凸台限位在卡环的内壁。该结构中，滚珠上两端的凸台被对称设置的两个卡环分别限位，使滚柱不会偏动或脱出，保持设备运行时的稳定性和协调性。

一种优选的实施方式中，所述的高速高压液压马达为五星液压马达。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：提供了一种高速高压液压马达，使用简单的滚柱活塞配合传动的方式，代替了现有技术中的滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等结构，大大减少了传动链和传动部件，提高了机械效率，设备整体使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型中的马达的立体图一。

图2为本实用新型中的马达的立体图二。

图3为本申请的马达中的壳体的立体图一。

图4为本申请的马达中的壳体的立体图二。

图5为本申请的曲轴组件与活塞组件配合的立体图。

图6为本申请的曲轴组件与活塞组件配合的正视图。

图7为本申请的曲轴组件与滚柱配合的立体图。

图8为本申请的曲轴组件与滚柱及卡圈配合的立体图。

图9为另一种实施方式中的曲轴组件与滚柱配合的立体图。

图10为本申请中的滚柱与活塞配合的立体图一。

图11为本申请中的滚柱与活塞配合的立体图二。

图12为本申请中的活塞的立体图一。

图13为本申请中的活塞的立体图二。

图14为本申请中的活塞的立体图三。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

以下实施方式中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的原件或具有相同或类似功能的原件，以下通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语：中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外、顺时针、逆时针等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语：第一、第二等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所示技术特征的数量。本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语：安装、相连、连接等应做广义理解，本领域的普通技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用性中的具体含义。

参照图1至图14，本实用新型中涉及的一种高速高压液压马达，具体可以为五星液压马达，包括壳体1，所述壳体1上均匀分布有若干个缸体2，所述缸体2的外端通过螺栓211固定有缸盖21，该缸盖21连通油路27；所述壳体1中设有曲轴组件3，所述曲轴组件3的曲轴部31置于壳体1并通过轴承盖4密封；所述曲轴部31的外侧均匀分布有伸入缸体2中的活塞组件，其中：所述活塞组件包括设于曲轴部31外侧的滚柱6和可相对转动的设于该滚柱6上的活塞5；所述活塞5的底部设有部分开口的滚柱腔52，所述滚柱6转动设于该滚柱腔52中，且滚柱腔52的内壁与滚柱6的外壁基本贴合或很小间隙配合，保证工作时的稳定性；所述活塞5的上部设有活塞腔54，所述活塞腔54的底部设有底油孔531，所述底油孔531连通活塞腔54与滚柱腔52；所述活塞腔54的侧部设有侧油孔541，所述侧油孔541连通活塞侧壁内外。

本申请的一种实施方式中，所述滚柱腔52的侧壁上设有内凹的储油区53，具体可以为下沉腔，具有较的面积的和较浅的深度，所述底油孔531连通活塞腔54与该储油区53。该结构中，储油区53中可以存储部分油，产生静压平衡支持的效果，润滑好且摩擦小。

此外，所述活塞5的外壁上设有储油槽51，所述侧油孔541连通活塞腔54与该储油槽51。储油槽51中可以存储部分油，产生静压平衡支持的效果，润滑好且摩擦小。具体的，从附图中可以看出，所述储油槽51为分布在活塞5外壁上的环形凹槽，且平行设置有5~7条，如图中为6条，每条储油槽51中均设有至少一个所述侧油孔541，优选为每条储油槽51的相对两侧均设有一个侧油孔541，用于通油，润滑减摩擦效果好。

本申请的实施方式中，所述曲轴部31的外端设有限位凸沿311，所述滚柱6置于两条限位凸沿311之间，该结构中，两条限位凸沿311形成供滚柱6滚动的轨迹槽，使滚柱6滚动稳定性高，设备运行稳定。同时，所述滚柱腔52开口处的宽度小于滚柱6的直径，避免滚柱脱出。此外，本申请中，所述滚柱6的两端设有凸台66，所述壳体1中设有对称设置的两个卡环39，所述凸台66限位在卡环39的内壁，进一步使滚柱6不会偏动或脱出，保持设备运行时的稳定性和协调性。

本申请的另一种优选的实施方式中，如图9所示，所述曲轴部31的偏心结构上设有偏心孔319，该结构中，通过偏心孔的设置，能够减轻曲轴部31上偏心结构的重量，减少运行时偏心力，使设备运行时更加稳定。同时，进一步的，所述偏心孔319与曲轴的轴向平行设置，且该偏心孔319连通偏心侧孔318，所述偏心侧孔318设于曲轴部31的外侧，该结构中，偏心孔319连通偏心侧孔318可以形成油路，当马达在工作时，在向心力/离心力的作用下，曲轴部31上面的偏心侧孔318的液压油会向外扩散流出。滚柱6与曲轴部31外表面的摩擦所产生的热量，不断被流动的液压油带出，同时不断流动的液压油也不断润滑传动结构，提供润滑冷却的效果，其他结构特性与上一实施例相同。

本申请中的液压马达大体上的工作原理如下：工作时，将马达连接到液压油泵上，油泵可以为常规结构，油泵上的油管与马达中的油路27连通，同时油路27通过缸盖21连通至缸体2中。运行时，油泵通过输油与回油，使五个缸体2中依次输油与回油，带动缸体2中的活塞5往复运动，五个缸体2中的活塞依次往复运动从而带动曲轴部31转动，实现曲轴组件3的转动，进行扭矩的输出。本申请中通过曲轴部31、滚柱6、活塞5之间的滚动配合，可以实现传动，效率高，摩擦小，润滑冷却能力强。

现有技术中的曲轴连杆式液压马达中，传动结构复杂，一般包括滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等，当液压马达高速高压运行时，传动结构中的摩擦大，且过多的机械结构也使得机械效率偏低。本申请中，抛弃了传统的滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等这种曲轴连杆传动结构，减少了传动链和传动部件，大大提高了机械效率。同时，本申请中的活塞5与滚柱6，滚柱6与曲轴部31，均采用了滚动摩擦，改变了传动了滑动摩擦传动方式，减少了摩擦阻力，提高了机械效率。

此外，本申请中，通过在活塞底部开一个小的底油孔531，把高压液压油引到储油区53和滚柱腔52中，使活塞5与滚柱6之间形成了静压支撑作用，实现了动态运动的平衡，同时这一小部分液压油通过活塞5和滚柱6之间的曲面密封形成动态油膜层，把滚动摩擦副的热量带走；对摩擦副进行冷却和润滑。

与传动的曲轴连杆一样，活塞与缸体内壁在工作中存在侧向力作用，为了减少活塞侧向力对缸体内壁的摩擦影响，本申请中，在活塞上开有侧油孔541，使活塞外壁通过侧油孔541与活塞腔54（高压腔）导通，从而抵消了部分侧向力作用，且活塞与缸体内壁形成油膜摩擦，并通过油膜密封高压腔与低压腔间的泄漏，降低了摩擦系数，降低了摩擦力作用，把滑动摩擦发热量带走了液压系统给中，对摩擦副进行润滑摩擦。

以上可以看出，本实用新型中的液压马达，使用简单的滚柱活塞配合传动的方式，代替了现有技术中的滚珠、轴承套、曲轴、连杆、活塞等结构，大大减少了传动链和传动部件，提高了机械效率；通过对油孔的设计，使运行时的高压油参与润滑与冷却，因此冷却与润滑效果更好，设备整体使用寿命长。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。